伊辛模型临界自关联函数的Monte Carlo模拟

采用动力学Monte Carlo模拟方法,在非平衡态临界点上,对二维伊辛(Ising)模型的自关联函数进行了数值研究.在零外场条件下,系统从高温无序初态淬火到临界点Tc,用热浴迭代算法,研究非平衡态下双时自关联函数A(t,t′)随时间的演化规律.在充分分析讨论有限尺寸效应发生的尺度范围之后,对模拟数据进行合理取舍,得到自关联函数在临界点的幂指数λc/Zc≈0.7.实验表明这个值与所选取的参考时间无关,证实短时动力学在临界区域存在普适的标度律.

^(27)Al+^(27)Al重离子耗散碰撞中能量自关联函数的分析

测量了2 7Al+ 2 7Al耗散反应产物的激发函数 ,束流2 7Al8+的入射能量从1 1 4MeV到 1 2 7MeV变化 ,能量步长为 2 0 0keV .探测角度覆盖了实验室系1 0°— 57°的连续区域 .用不同的理论模型分析了耗散产物的能量自关联函数 .结果表明 ,反应所形成的中间双核系统的阻尼相干转动造成了激发函数中不可平滑的涨落结构 。

矩形弹子球中的量子波包分析(英文)

利用波包分析量子力学体系的动力学行为在研究经典和量子的对应关系方面越来越成为一个非常重要的方法.利用高斯波包分析方法,我们计算了矩形弹子球体系的自关联函数,自关联函数的峰和经典周期轨道的周期符合的很好,这表明经典周期轨道的周期可以通过含时的量子波包方法产生.我们还讨论了矩形弹子球的波包回归和波包的部分回归,计算结果表明在每一个回归时间,波包出现精确的回归.对于动量为零的波包,初始位置在弹子球内部的特殊对称点处,出现一些时间比较短的附加的回归.

一类非公度体系的量子动力学性质

研究了格点势能Ｖｎ＝λｔａｎｈ［Ａｃｏｓ（２πσｎ）］／ｔａｎｈＡ，（σ＝（５－１）／２）的一类非公度体系的量子动力学性质，着重分析了自关联函数Ｃ（ｔ）在不同哈密顿量参数区域的长时行为，并讨论了自关联函数Ｃ（ｔ）与能谱关联维数Ｄ２的关系．结果表明：当ｔ→∞和ｌ→０时，Ｃ（ｔ）～ｔ－δ，Ｒ（ｌ）～ｌＤ２，且Ｄ２＝δ．随着λ的增大，存在两个临界参数λＣ１和λＣ２，当０＜λ＜λＣ１Ｃ（ｔ）～ｔ－１，当λＣ１＜λ＜λＣ２时，Ｃ（ｔ）～ｔ－δ，０＜δ＜１；而当λ＞λＣ２时，Ｃ（ｔ）～ｔ０，电子被局域在初始位置．临界点λＣ１和λＣ２的大小依赖于参数Ａ的大小．

二维Ising和XY模型的老化现象研究

以动力学蒙特卡罗(Monte Carlo)模拟方法对二维伊辛(Ising)模型和二维经典XY模型展开了数值研究.从一个高温无序相淬火到临界点Tc,采用热浴迭代方法,模拟计算双时自关联函数A(t,t′=0)与t的函数标度关系,以及A(t,t′)与t/t′之间的函数关系,得到了相关临界指数.研究其中所遵循的规律,证实对二维XY模型的标度行为应该进行对数修正.预测了老化(aging)现象的普适性及其标度关系,与重整化群理论的结果相吻合.

Fibonacci准晶波包扩散性质研究

引入平均自关联函数Ｃ（ｔ），研究了一维，二维，三维Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ准晶的波包扩散性质。数值计算表明，Ｃ（ｔ）的长时行为按幂率衰减，即Ｃ（ｔ）－ｔ，对于一维Ｆｉｂｏｎａｃｃｉ链，０〈δ〈１；

脑电波的统计特性

通过自关联函数和DFA等方法来分析正常人和老年痴呆症患者的EEG脑电波数据,得出了脑电波数据信号在时间上具有长程关联性,发现老年痴呆症患者和正常人的脑电波的一些差异.

碳纳米管电子动力学的管径和螺旋度相关性研究

考虑碳纳米管的有限尺寸及可能存在的无序,基于量子扩散理论,研究了电子在不同管径和螺旋度的单壁碳纳米管中的量子扩散行为.结果表明,随着无序度的增加,电子在不同管径和螺旋度管中的扩散行为将发生弹道-非弹道转变.有趣的是,无序和缺陷对不同管径和螺旋型碳纳米管中电子输运的影响程度不同.对大管径的纳米管,无序和缺陷的影响要比小管径的小,而对不同螺旋型管,无序和缺陷对锯齿型管的影响要比扶手型管的强.

布朗束缚振子的统计性质

研究布朗束缚振子在马尔可夫极限下的统计性质.在绝热近似下获得了q的含时解;计算了q,p的一阶矩、二阶矩、交叉关联函数、自关联函数及其驰豫时间;求出了布朗束缚振子的平均第一通过时间.

广义Harper模型的量子扩散

研究了广义 Ｈａｒｐｅｒ 模型的量子扩散，分析了自关联函数 Ｃ（ｔ）在不同哈密顿量参数区域的长时特征⒀结果表明，在金属区 Ｃ（ｔ）～ｔ－ １ ，而在绝缘体区

氢负离子在梯度电场中光剥离的波包动力学研究

利用含时微扰论和闭合轨道理论相结合的方法,给出了氢负离子在梯度电场中自关联函数的计算公式,并且对体系的自关联函数进行了计算和分析.重点探讨了激光脉冲的宽度、梯度电场中背景电场强度及电场梯度对氢负离子体系的自关联函数的影响.研究结果表明,当激光脉冲的脉冲宽度较短,远小于剥离电子的闭合轨道的周期时,量子波包的回归现象显著,自关联函数中会出现一系列比较明显的回归峰,这是由于沿闭合轨道返回的电子波包和出射的电子波包之间产生干涉形成的.但是随着激光脉冲宽度的增加,量子波包的回归现象减弱.当脉冲宽度和闭合轨道的周期相差不是很大时,自关联函数中的回归峰逐渐变宽,振荡渐趋平缓,相邻的峰之间发生相互干涉,从而导致对应关系消失.除此之外,我们还发现梯度电场中背景电场强度和电场梯度对体系的自关联函数也会发生显著的影响.随着背景电场强度和电场梯度的增加,剥离电子的闭合轨道的周期变短,自关联函数中回归峰的个数逐渐增加,量子回归现象增强.因此,我们可以通过改变脉冲的宽度、外加电场强度的大小对氢负离子发生光剥离的自关联函数进行调控.我们的结果对于实验研究原子或离子体系在外场中的波包动力学性质可以提供一定的参考价值.

准一维纳米线电子动力学的量子尺寸效应

考虑准一维纳米材料的有限尺寸及可能存在的无序,基于量子扩散理论,研究了电子在准一维纳米线中的量子动力学行为.结果表明,随着无序度的增加,电子的扩散行为由弹道向局域的转变,与二维准周期体系类似.存在一定的无序时,随纳米线宽度的增加,同样可观察到弹道和非弹道行为的转变,呈现明显的量子尺寸效应.结果对理解准一维纳米结构体系的奇异输运行为及其潜在应用有参考意义.

强电场中氢负离子光剥离电子的波包演化

根据半经典的Herman-Kluk冻结高斯近似方法,研究了强电场中氢负离子光剥离电子波包随时间的演化问题,计算了波包的自关联函数.研究表明,电子波包的回归时间随外场增大而减小,在固定场下随波包的初动量增大而增大.数值计算结果显示,该方法是一种研究外场中电子波包演化的有效方法.

饱和激发情况下的荧光关联谱测量

研究了激发光增强时其对荧光关联谱 (FCS)测量的影响 .强激发光产生的饱和激发会改变激光诱导荧光的空间分布函数 ,从而影响FCS的测量结果 .首先根据饱和吸收的物理模型 ,推导出强激发光情况下有效探测区域变化的定量公式 ,获得了FCS测量所得到的粒子数和扩散时间与饱和激发光强和激光光强的函数关系 ,并用于消除饱和吸收造成的系统误差 .采用Monte Carlo模拟方法和实验 ,对理论分析结果进行了验证 .这将有助于完善FCS分析方法的理论模型 。

^(19)F+^(93)Nb耗散反应的相互作用时间

测量了1 9F + 93Nb耗散反应产物的激发函数与角分布 .从角分布的斜率提取的该反应系统的平均寿命在对称性较大的入射系统中反映了系统中耗散产物的特征时间 ;通过能量自关联函数方法从激发函数提取的反应时间不论在对称的还是在非对称的入射系统中都反映了耗散产物的特征时间 .能量自关联函数还可以给出双核系统的转动角速度以及表征转动阻尼的退相干宽度 ,更好地描述双核系统随时间的整个演化过程 .

^(19)F+^(93)Nb耗散反应产物不重复截面的分析

完成了19F +93 Nb耗散反应产物激发函数的两次独立测量 ,入射束流的能量从 10 2MeV到10 8MeV ,步长 2 5 0keV .实验结果在一些相同能量点两次测量的截面不能重复 .分析表明 :能量自关联函数的离散程度大约相当于随机计数率引起的离散程度的 3倍 ;激发函数曲线相对于能量平均本底的几率分布 ,有大约 2 1髎超出了标准高斯分布宽度的 3倍 ;两次测量得到的截面之差的几率分布大约有 18髎也超出了标准高斯分布宽度的 3倍 .可见 ,两次测量的19F +93 Nb耗散反应产物激发函数的截面不重复性具有明确的统计意义 ,其来源不是计数率的随机涨落 .

次近邻作用对随机量子Ising系统动力学性质的影响

利用递推关系方法在高温极限下研究了具有次近邻自旋耦合相互作用的一维随机量子Ising系统的动力学性质,求解了系统的自关联函数及谱密度.假设自旋耦合参量或横向磁场满足双高斯分布,研究发现当随机变量的标准偏差σJ(σB)较小时系统的动力学性质存在从集体模行为到中心峰值行为的交跨效应,当σJ(σB)较大时,交跨效应消失,系统只表现一种动力学行为.讨论了次近邻相互作用对系统动力学性质的影响,发现当Ki<J2i(Ji和Ki分别为近邻和次近邻相互作用)时次近邻相互作用对系统动力学性质的影响不太明显,可以忽略;当Ki>2Ji时,次近邻相互作用使得系统的中心峰值行为表现得更加明显,或使其集体模行为呈减弱的趋势.

H^-在金属面附近光剥离的波包动力学研究

利用波包演化和自关联函数方法对H-在金属面附近光剥离的波包动力学进行了研究.结果表明,金属面附近光剥离电子的波包演化和回归结构与H-到金属面的距离、激光脉冲的脉冲宽度和初始动量都有一定的关系.因此,可以通过改变离子表面距离和激光脉冲的参数对光剥离电子的动力学性质进行调控研究.除此之外,光剥离电子的镜像态寿命对波包的演化和自关联函数也会产生一定的影响:考虑镜像态寿命的影响时,随着时间的演化,波包概率密度的振幅逐渐减小,波包整体上有明显的衰减,寿命对波包演化过程中的干涉有削弱的作用;通过对电子波包的自关联函数研究,发现无限长寿命的电子波包有很好的量子回归现象,而当考虑寿命因素后光剥离电子波包随着时间的演化会发生周期性的坍塌和扩散,经过一段时间后,该回归现象消失.本文的理论研究可以为表面附近电子波包动力学的实验研究提供一定的参考价值.